石墨碳制品大部分為石墨電極，也廣泛應(yīng)用于冶金、電力、機(jī)械制造等領(lǐng)域； 下面百科就來(lái)介紹一下石墨碳制品有哪些？ 石墨碳制品材料以及哪個(gè)行業(yè)使用石墨制品最多。

1.什么是石墨碳制品？

最早的石墨碳制品是從人造石墨電極開(kāi)始的。 隨著冶金、機(jī)電工業(yè)的發(fā)展，碳材料得到了廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，如電刷、碳內(nèi)阻柱、電熱、電物理用電極等。由于碳材料從碳跨越到石墨，電學(xué)導(dǎo)電性、耐腐蝕性、導(dǎo)熱性等得到很大的提高，從而制造出石墨電極、電解板、加熱元件、坩堝、電刷、密封圈等石墨碳制品。 廣泛應(yīng)用于冶金冶煉、制堿、機(jī)電等行業(yè)。

2、石墨碳制品材料

為了了解石墨碳制品的材質(zhì)，有必要明確石墨、碳和碳之間的關(guān)系。

1. 碳 - 化學(xué)元素，C。

2、碳-固體材料C/H>10：

碳制品是指采用無(wú)定形碳原料（如煤焦、石油焦、瀝青焦等）提純的碳制品。 根據(jù)原料和加工工藝的不同，此類碳制品中碳元素晶體結(jié)構(gòu)中所含石墨晶體結(jié)構(gòu)的比例也會(huì)有所不同。 一般來(lái)說(shuō)，石墨晶體結(jié)構(gòu)成分越多，含碳量越高，性能和價(jià)格越高。 由于碳材料和石墨材料本質(zhì)上沒(méi)有太大區(qū)別，所以很多碳制品也被稱為“石墨XX”。 這也是石墨和碳這兩個(gè)詞匯概念混淆的癥結(jié)所在。 像冶煉行業(yè)常用的小型電極被稱為“石墨電極”，雖然它們是碳制品，而不是真正意義上的石墨制成的電極。 從外觀上看，常見(jiàn)的碳素制品體積較大，如冶金用電極、冶煉爐用襯磚（碳?jí)K）、碳素散熱器等。

3、石墨材料-六方晶碳分子結(jié)構(gòu)：

石墨是元素碳的同素異形體。 每個(gè)碳原子都被其他三個(gè)碳原子（以蜂窩圖案排列的多個(gè)多邊形）包圍，這些碳原子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合形成共價(jià)分子。 由于每個(gè)碳原子釋放一個(gè)電子，這些電子可以自由通訊，因此石墨是電導(dǎo)體。 石墨可分為天然石墨和人造石墨。 天然石墨礦石分為土狀石墨和鱗片石墨，其中鱗片石墨是品質(zhì)較高的天然石墨。 人造石墨是指對(duì)屬于無(wú)定形碳分類的碳材料進(jìn)行層高處理，增加碳含量，進(jìn)一步降低類石墨晶體結(jié)構(gòu)的比例而得到的石墨材料。 與碳材料一樣，石墨材料可制成電極、耐火材料等工業(yè)產(chǎn)品。 并且由于具有更優(yōu)異的特性和更高的含量，鑫瑞達(dá)石墨生產(chǎn)的產(chǎn)品應(yīng)用于許多高端領(lǐng)域。 如太陽(yáng)能光伏、電子半導(dǎo)體、工業(yè)爐低溫處理、機(jī)械加工、有色金屬煉鋼、放電加工、金剛石焙燒磨料、模具、太陽(yáng)能光伏、化工、核工業(yè)和石英等行業(yè)。

碳材料的主要物理成分是碳，但也富含其他元素，如氫、氧、硫，甚至金屬。 其中，氫元素，無(wú)論使用什么原料，無(wú)論制造過(guò)程中熱處理的溫度有多高，都無(wú)法完全去除。 什么樣的物質(zhì)可以稱為碳材料？ 國(guó)際碳術(shù)語(yǔ)和表征委員會(huì)此前曾就這一問(wèn)題進(jìn)行過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的討論。 正如郭沫若所說(shuō)，碳作為一種物質(zhì)，一旦燃燒就會(huì)“化為烏有”。 但碳作為元素不能燃燒，只是存在方式改變了，以氣態(tài)甲烷的形式存在。 無(wú)論如何，碳元素和碳材料不是同一件事，不應(yīng)該相互混淆，所以我們應(yīng)該避免使用同一個(gè)詞來(lái)描述它們。

碳，第六種物理元素； 碳及碳材料的總稱； 碳質(zhì)、碳質(zhì)材料和非石墨碳材料； 這三個(gè)含義在使用中經(jīng)常相互混淆，有時(shí)指碳材料的總稱，有時(shí)單獨(dú)指碳質(zhì)材料； 在這些情況下，使用同一個(gè)詞來(lái)描述碳元素和碳材料這兩個(gè)不同的概念必然會(huì)導(dǎo)致混淆。

碳是一種元素的名稱，雖然碳材料是富含更多無(wú)定形碳結(jié)構(gòu)的碳材料。 石墨材料是以石墨晶體為主要成分的碳材料。 兩者有很多共同點(diǎn)，但也存在顯著差異。

3、哪個(gè)行業(yè)使用石墨制品最多？

石墨制品廣泛應(yīng)用于以下行業(yè)：

1、作為耐火材料：石墨及其制品具有耐低溫、高硬度的性能。 它們主要用于制造冶金工業(yè)中的石墨坩堝。 在冶煉中，石墨常用作毛坯的保護(hù)劑和冶金爐的爐襯。

2、作為導(dǎo)電材料：在電氣工業(yè)中用于制造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流裝置的負(fù)極、石墨墊片、電話零件、電視顯像管的涂料等。

3、作為耐磨潤(rùn)滑材料：石墨在機(jī)械工業(yè)中常被用作潤(rùn)滑劑。 在高速、高溫、高壓的條件下往往不能使用潤(rùn)滑油，而石墨耐磨材料可以在200~2000℃的溫度下無(wú)潤(rùn)滑油地進(jìn)行高滑動(dòng)速率工作。 許多輸送腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備廣泛采用石墨材料制作活塞皮碗、密封圈和軸承，運(yùn)行時(shí)不需要添加潤(rùn)滑油。 石墨乳也是許多金屬加工（拉絲、拉管）的良好潤(rùn)滑劑。

4、石墨具有良好的物理穩(wěn)定性。 經(jīng)過(guò)特殊加工的石墨具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好、滲透性低等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于制作熱交換器、反應(yīng)罐、冷凝器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過(guò)濾器等裝置、泵設(shè)備。 廣泛應(yīng)用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門，可節(jié)省大量金屬材料。

5、用于鑄造、鑄造、造型和低溫冶金材料：由于石墨的熱膨脹系數(shù)小，但能快速冷卻和快速熱變化，可用作玻璃器皿的鑄造模具。 使用石墨后，白色金屬可得到規(guī)格準(zhǔn)確、白面成品率高的毛坯。 無(wú)需加工或稍加加工即可使用，從而節(jié)省大量金屬。 在硬質(zhì)合金和其他粉末冶金工藝的生產(chǎn)中，一般采用石墨材料來(lái)制造瓷舟，進(jìn)行成型和燒制。 單晶晶體生長(zhǎng)坩堝、區(qū)域精煉容器、支架夾具、感應(yīng)加熱器等均采用高純石墨制成。 據(jù)悉，石墨還可用作真空煉鐵、低溫內(nèi)阻爐管、棒、板、柵等器件的石墨絕熱板和底座。

6、用于原子能工業(yè)和國(guó)防工業(yè)：石墨具有良好的中子慢化劑，用于原子反應(yīng)堆。 鈾-石墨反應(yīng)堆是目前應(yīng)用最廣泛的原子反應(yīng)堆。 作為動(dòng)力用原子能反應(yīng)堆中的減速材料，應(yīng)具有高熔點(diǎn)、穩(wěn)定性和耐腐蝕性。 石墨完全可以滿足上述要求。 在國(guó)防工業(yè)中，石墨還用于制造固體燃料鵜鶘噴嘴、潛艇鼻錐、航天導(dǎo)航設(shè)備零件、隔熱材料和防射線材料等。

7、石墨可防止窯內(nèi)酸敗。 有關(guān)單位試驗(yàn)表明，在水底添加一定量的石墨粉（每斤水約4～5克），可以避免窯爐表面結(jié)垢。 據(jù)悉，金屬水塔、屋頂、橋梁、管道上的石墨涂層可以防止腐蝕和生銹。

8、石墨可用作筆芯、顏料和拋光劑。 石墨經(jīng)特殊加工后可制成各種特種材料用于相關(guān)工業(yè)部門。

9、石墨電極是冶金冶煉工業(yè)中使用最多的石墨。 您可以閱讀這篇文章進(jìn)行介紹：石墨電極有什么用途？ 石墨電極的原理以及石墨電極的應(yīng)用和性能。

10.一種提高橡膠耐磨性的改性劑。 更多關(guān)于石墨及碳制品的問(wèn)題請(qǐng)關(guān)注維基百科，盜版必究。